[实用新型]一种GCL法多晶硅生产中节能冷氢化产品提纯系统

说明书

本实用新型公开了一种GCL法多晶硅生产中节能冷氢化产品提纯系统，包括冷氢化急冷塔模块、低压粗分塔、高压粗分塔；冷氢化急冷塔模块的物料管线与低压粗分塔底部回流管道通过换热器连接；经换热后的冷氢化急冷塔模块冷凝物料通过料管连接至粗分塔原料罐；粗分塔原料罐通过料管分别连接至低压粗分塔和高压粗分塔；高压粗分塔的顶部气相管道与低压粗分塔的底部循环管道通过耦合再沸器连接；经换热后的高压粗分塔气相冷凝物料返回至高压粗分塔内，低压粗分塔内分离出的气相物料经顶部管道送入水冷器；高压粗分塔的底部循环管道上设置有蒸汽再沸器，利用通入的高温蒸汽对高压粗分塔内物料进行加热。

技术领域

本实用新型属于多晶硅领域，具体涉及一种GCL法多晶硅生产中节能冷氢化产品提纯系统。

背景技术

光伏行业迅速发展，需求的增加促进了我国多晶硅行业的发展。我国能源结构清洁化、低碳化转型的力度将进一步加大，我国推出多项政策，大力支持太阳能光伏行业产业建设。而作为多晶硅的的生产原料三氯氢硅则由冷氢化装置生产，所以冷氢化装置的生产成本直接影响多晶硅的生产成本。目前多晶硅行业中冷氢化装置热量利用率低，热量回收率低，导致能耗高，尤其是蒸汽单耗、冷媒单耗偏高。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型所要解决的技术问题是改善多晶硅生产工艺中冷氢化装置的换热流程，热能有效回收，降低循环水和蒸汽用量。

为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案如下：

一种GCL法多晶硅生产中节能冷氢化产品提纯系统，包括冷氢化急冷塔模块、低压粗分塔、高压粗分塔。

其中，冷氢化急冷塔模块的物料管线与所述低压粗分塔底部回流管道通过换热器连接，通过冷氢化急冷塔模块中的热物料对低压粗分塔中物料进行预热；

所述高压粗分塔的顶部气相管道与低压粗分塔的底部循环管道通过耦合再沸器连接，利用高压粗分塔顶部出来的高温气相对低压粗分塔物料进行加热。经换热后的高压粗分塔气相冷凝物料经管道返回至高压粗分塔内。

进一步地，冷氢化急冷塔模块为一组，分别与所述低压粗分塔底部回流管道通过换热器连接；所述低压粗分塔底部对应每组冷氢化急冷塔模块分别设置回流管道和换热器，或者所有冷氢化急冷塔模块共用一套低压粗分塔底部回流管道和换热器。

进一步地，所述冷氢化急冷塔模块经所述低压粗分塔底部换热器换热后，冷凝物料通过料管连接至粗分塔原料罐；所述粗分塔原料罐通过料管分别连接至所述低压粗分塔和所述高压粗分塔，将收集的冷氢化急冷塔模块冷凝物料分别送入低压粗分塔和高压粗分塔进行分离。

具体地，每组冷氢化急冷塔模块包括急冷塔、回流罐和回流泵；所述急冷塔产生的热物料经顶部排料管道连接至所述低压粗分塔底部回流管道换热器的热端进口，换热器的热端出口通过物料管连接至回流罐；所述回流罐底部分别通过一回流管连接至急冷塔内，通过另一料管连接至所述粗分塔原料罐，顶部通过气相管连接至后续深冷器。

优选地，每组冷氢化急冷塔模块中的回流罐均通过料管连接至粗分塔原料罐，将冷凝物料汇集于粗分塔原料罐内，再分别送至低压粗分塔和高压粗分塔进行分离。

更进一步地，每组冷氢化急冷塔模块还包括废热锅炉，所述废热锅炉位于急冷塔的热物料出口处，利用热物料余热将废热锅炉中热水加热并产生闪蒸蒸汽，可供蒸汽再沸器使用，冷凝物料经回流罐返回至急冷塔内。

进一步地，所述高压粗分塔的底部循环管道上设置有蒸汽再沸器，所述蒸汽再沸器与废热锅炉连接，将废热锅炉中产生的闪蒸蒸汽送入蒸汽再沸器。

具体地，耦合再沸器的热端进口通过管道连接至高压粗分塔底部气相出口，热端出口通过管道与高压粗分塔回流罐连接，所述高压粗分塔回流罐通过回流管返回至高压粗分塔内。